电动汽车充电设施现状及发展趋势

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  摘要:新能源的开发和利用成为解决世界能源问题和环境问题的重要路径。电动汽车的推广和使用极大地降低了有害气体排放,这也是世界汽车产业发展的未来方向。电动汽车的动力主要来自电能,而充电设施是电动汽车驱动的前提。笔者从当前我国电动汽车充电设施的设置入手,重点探索其未来态势。
  关键词:电动汽车;充电设施;发展趋势
  随着我国电动汽车的推广和普及,充电设施的建设成为研究的重点和焦点。在电动汽车保有量逐年上升的趋势中,充电设施成为制约其发展的重要因素。根据我国2015年国家颁布的文件来看,全国各地都已经展开了充电设施的建设,加之,国家政策和资金的支持,可以说近几年电动汽车充电设施的设置飞速发展。但是,充电设施本身的跨专业和跨领域极大地增加了充电设施设置难度,笔者从当前我国充电设施的现状入手,并支持其未来发展态势。
  一、充电设施运营情况
  第一,我国当前充电设施的运营模式呈现分化状态。其一,一条龙运营模式。所谓一条龙就是从充电设施的生产、维护、建设、售后等,都由一家企业进行,也就是一家企业旗下分多个小企业进行,这种运营模式基本都是国有大企业,如国家电网、南方电网等。他们公司主要是负责运营和维护,而开发和生产,则由其子公司负责,也可以由二级供应商来进行。这种运营模式的优点就是可以集约技术优势,发挥不同企业的优点。像国家电网、南方电网这样的大企业一般与地方政府合作紧密,获取运营资质也相对容易,而且这种企业一般资金雄厚,完全可以应对前期的资金投入和后期设施维护。其二,各自为战模式。也就是我们常见的不同企业负责不同模块,有的负责研发,有的负责运营等。不同企业,各有各的优势,这种模式有助于技术开发,资金也相对深厚一些,而且具有丰富的运营经验。比如,蔚来充电、特来电等。这类公司目前还不少,但最大的局限就是,这些企业本身掌握核心技术,一般可以成为区域的运营商,但无法成为全国运营商。
  第二,充电设备类型的多元。充电设施的运营企业,为了追求利润最大化,一般是愿意建设功率较大的充电站,比如我们常见的15KW交流电充电桩、80KW直流电充电桩,有的则是120KW直流电充电桩。这种充电桩设施由于功率较大,因此,其变电设备和电缆铺排都需要认真选择合理布局。
  二、我国电动车充电设施的充电方案
  我国电动车的充电主要使用交流电,充电速度也多是慢充,当然,也有快充,快充的则是使用直流电。其中A0级电动汽车和A000级电动汽车,主要是短途行驶,加之为了降低成本,其充电形式只能使用交流电充电,直流电插口则直接封闭。一些电池容量较大的电池,且出行路线比较固定的汽车,还保留直流电插口。一些电动汽车企业保留了直流电插口,但为了避免没有直流电充电桩的尴尬,一般会增加一个小功率的直流电电机,方便客户的应急使用。这种小功率电机,电源一般是220V交流电,故在实现整车降低成本的同时,还可以实现减重提升同等电量下的续航里程,是未来车企发展的重要方向。
  三、充电设施建设遇到的几点问题
  第一,充电运营企业的收入来源单一,运营模式仍要完善。我国充电设施起步较晚,商业运营模式也相对单一,其收入也主要是充电服务费和电费。而且充电设施的核心技术与电池、车企密切相关,所有技术的开发是充电设施核心,但服务费和电费对于核心技术的大量资本投入来说,杯水车薪。当前,我国充电运营企业正在探索“增值服务”模式,以更好增加收入,充电桩为车联网的重要中端,在大数据发展的今天,可以从大数据增值服务为充电企业和车企提供更多的商业利润。
  第二,盈利率还不是太理想。充电设施的运营企业盈利上并不理想,盈利能力尚有待提高,就目前充电设施运营企业公布的数据来看,盈利企业相对较少。充电运营企业的盈利主要是充电桩的使用频率和服务费,当前,运营企业的绝大多数盈利都来自服务费。我国电动汽车保有量逐年上升,充电设施运营公司也越来越多,在竞争日益激烈的前提下,用户对充电费用也越发敏感,所以,充电桩单桩的使用频率已经成为运营企业盈利的重要来源。根据充电服务费用车均0.5元来计算,单桩使用率每提升2.5%,其成本回报速度就能缩短两年,再考虑到位置的合理和直流电充电投建,更加提高了盈利率。
  四、充电设施运营领域的发展前景
  目前,国内一些厂商既是充电设备制造商,也是充电设施运营商,如珠海泰坦能源科技股份有限公司、青岛特锐德电气股份有限公司等;另外一些电力企业则仅仅作为充电设施运营商,自己不生产充电设备而是通过采购的形式进行运营,比如国家电网、南方电网等;最后一部分厂商既是充电设施运营商也是运营方案的解决商,如深圳充电网科技有限公司。由于各个厂商之间设备及运营领域商业模式差别大,设备生产的企业基本上已实现盈利,运营的企业平均仍需 5-7年才能回收成本,为了缩短成本回收时间,亟待探索多元的盈利模式。
  由于充电设备的领域厂商较多,且充电设备大多是都是依照国标生产的零件,所以充电设备领域已成为红海,部分原来仅是充电设备生产商的公司逐渐开始向下游运营领域延伸,充电设备商由于发展较早,进入门槛较低,利润空间有限、存在同质化现象严重,故开始向充电设施运营布局,并开始积极探索多元的盈利模式,已以达到回收设施运营成本。
  五、结束语
  新能源汽车的发展,离不开充电设施的发展。目前,国内充电设施运营领域尚处于一片蓝海,产业链各环节正纷纷抢占这块蛋糕,然而,各大厂商的之间的产品差异巨大,难以兼容,设备利用率不高。只有规范市场充电设施,统一接口,统一管理,才能进一步推动新能源汽车的发展。
  参考文献:
  [1]电动汽车充电设施与发展现状研究[J].崔繼慧.科技与创新.2019(15).
  [2]新能源电动汽车充电设施的建设与运营模式探讨[J].田延俊.现代经济信息.2018(23).
  [3]电动汽车充电设施的现状与问题分析[J].伍福平,王小军,袁泉,王皓,刘玥玮.科学技术创新. 2018(32).
  河南工学院
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